NO874946L - Anordning ved strekkstagplattform. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en anordning ved strekkstagplattform med søyler som er innbyrdes forbundet ved hjelp av pontonger og hvor det forløper strekkstag fra plattformkonstruksjonen til sjøbunnen.

Strekkstagplattformer består vanligvis av tre eller flere søy-

ler som er forbundet til hverandre ved hjelp av pontonger. Plattformen holdes forankret ved hjelp av vertikale stag som er forspent ved at plattformen er trukket noe lenger ned enn sitt naturlige flyteleie slik at stagene holdes loddrette med kraf-

tig stramning og hindrer forflytning av plattformen,<p>lattfonn-konstruksjonens deplasement er således behjelpelig til å holde plattformkonstruksjonen på plass, idet typisk ca. 10-30 % av det totale deplasement benyttes til å holde plattformen stabil på denne måte.

Plattformens strekkstag står således under sterkt strekk. I tillegg til denne spennkraft vil stagene også bli belastet med andre statiske og dynamiske krefter, som skyldes vind, bølger og strøm. Slike krefter kan under harde værforhold utgjøre meget store tilleggsbelastninger og belastningen på strekkstagene utgjør således en kritisk del av hele plattformkonstruksjonen. Man har derfor forsøkt på best mulig måte å minimalise-

re de ytre påvirkninger eller omgivelsespåvirkninger på strekkstagene.

Et annet viktig trekk ved strekkstagplattformer er at krefte-fordelingen i stagene bør holdes fordelt jevnest mulig. En ujevn fordeling vil kunne gi et for høyt spenningsnivå i et stag, mens et annet stag blir så lite belastet at det er farlig for slakk. Ved slakke stag kan det også opptre skader på plattformen. I hardt vær må belastningen på stagene også være slik at de mest mulig jevnt holdes stramme hele tiden.

Den vanlige oppbygning av strekkstagplattformer idag er som

nevnt innledningsvis at plattformen utformes med tre eller flere søyler som i sitt endeområde er forbundet ved hjelp av pontonger. En slik konstruksjon er illustrert på tegningens

fig. 1. Strekkstågene kommer da enten ut av bunnen på søylene slik det er vist til venstre på figuren, idet stagene er festet høyere oppe i søylene, eventuelt helt opp ved selve plattformen. Det er imidlertid styrt og ført i utgangsområdet nederst på søylene, slik at strekkstagene kan anses å være festet på dette sted. Den andre variant er vist på figuren til høyre på fig. 1, hvor strekkstagene er festet på utsiden av søylene, men også her er festingen foretatt i det aller nederste området av søylene.

Ved påvirkning av kreftene i omgivelsene, spesielt strøm og vindforhold får plattformen en horisontal forskyvning, slik det er illustrert på tegningens fig. 2. Ved en slik forskyvning tilside vil plattformkonstruksjonen med sine strekkstag motvirke denne påvirkning ved utballansering av kreftene ved hjelp av stagstrekkets horisontalkomponent. Ekstra oppdrift som oppnås pga. at plattformen trekkes hoe ned bidrar til å øke denne horisontalkomponenten. Kreftene i strekkstagene øker dermed tilsvarende og vil gi en større belastning på disse. Resultanten av påvirkningen fra kreftene til omgivelsene og den horisontale komponent av strekkstagkreftene vil kunne forårsake et krengende moment som igjen fører til variabelt strekk i stagene med størst strekk på lo side.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å forbedre en slik konstruksjon for å oppnå en strekkstagplattform hvor det nevnte krengende moment minimaliseres, slik at dette ikke fører til uballanse i kraftfordelingen på stagene.

Hensikten med oppfinnelsen er således å tilveiebringe en platt-form som på en bedre måte vil kunne ta hånd om de statiske'omgivelseskrefter som utøves på konstruksjonen.

Disse hensikter oppnås ved en anordning som er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene.

Ved å anordne festepunktet for strekkstagene høyere oppe på søylene og ideelt i samme høyde som resultanten av de statiske miljøkreftene, vil man få en signifikant reduksjon av statisk krengende moment. En slik plassering av festestedene er fortrinnsvis begrenset til å ligge under skvalpesonen for å unngå fare for kollisjoner med anløpende skip. Dersom festepunktene ligger ovenfor skvalpesonen bør plattformen utstyres med beskyttelsesanordninger for å minimalisere risikoen for kolli-sjon.

Under ekstreme værforhold vil en strekkstagplattform kunne få en horisontalbevegelse som tilsvarer en vinkel mellom vertikal-planet og strekkstag på f.eks. 5-10°. Dette kan medføre fare for kontakt mellom plattformsøyler og stag. Dette problem kan løses ved en skråvinkling av søylene. Andre muligheter kan være å trekke strekkstagfestet lenger ut fra periferiområdet av søy-lene, eventuelt avtrappe søylekonstruksjonen i retning nedover.

Oppfinnelsen skal i det følgende illustreres nærmere ved hjelp av utførelseseksempler som er fremstilt på tegning, som viser: Fig. 1 eksempler på kjente anordninger ved strekkstagplattformer, vist i rent skjematiske riss,

fig. 2 kreftepåvirkningen på strekkstagplattformer fra omgivel-sesforholdene,

fig. 3 et skjematisk riss som illustrerer den første utførel-sesform for en anordning i henhold til oppfinnelsen, og

fig. 4 et tilsvarende riss av en annen utførelsesform for oppfinnelsen .

Som nevnt ovenfor illustrerer fig. 1 to kjente anordninger av strekkstagene ved strekkstagsplattformer, som på alle figurer er betegnet med 1. Strekkstagene er betegnet med 2 og er som illustrert på figuren til venstre festet inne i søylene 3 og fastholdt og styrt i utføringsområdet i bunnen av søylene 3, mens de på utførelsen til høyre er festet i underkant av søyle-benene i området ved pontongen 4. I utførelsen til venstre er det vanligvis inne i søylen anordnet diverse hydrauliske stram-meinnretninger for strekkstagene.

Fig. 2 illustrerer som også innledningsvis nevnt de miljøkref-

ter som påvirker en slik plattformkonstruksjon. Det er med piler A og B illustrert de horisontale påvirkningskrefter som virker på plattformen grunnet strøm og vind og som fører til momentkrefter M.

På tegningens fig. 3 er det vist en plattformkonstruksjon 1 som

er utformet med anordningen•i henhold til oppfinnelsen. Ved denne konstruksjon er søylene 3 i sitt "nedre område utformet koniske. Strekkstagene er her festet til søylen i periferi-

området og så høyt som mulig, fortrinnsvis like under skvalpesonen, slik at omgivelseskreftene som er antydet med pilene A

og B ikke lenger får så stor innvirkning som i tilfellet vist på fig. 2. Det skulle være klart av pilillustrasjonen at hermed også momentet M vil være vesentlig mindre ved en slik festing av strekkstagene. Man har videre den fordel at strekkstagfestet ville være lett å inspisere da det ligger åpent til. For å

unngå beskadigelser av søylekonstruksjonene ved omgivelses-belastningen er søylene fortrinnsvis korts\ivke utformet slik at sel ved maksimal omgivelsesbelastning en kontakt mellom strekkstag og søyle unngås. En slik konisk søylekonstruksjon gir også andre fordeler som ikke skal nærmere berøres her, idet disse trekk ikke utgjør noen del av oppfinnelsen.

Fra plattformen er stigerør ført ned til sjøbunnen på kjent

måte slik det skjematisk er illustrert på figuren.

Fig. 4 viser en tilsvarende konstruksjon hvor kun søylekonst-ruksjonen er endret med det samme formål som ved konstruksjonen på fig. 3.

Festingen av strekkstagene bør som nevnt ligge høyest mulig og

i alle tilfelle høyere enn pontongkonstruksjonen.

Ved utformingen i henhold til fig. 3 og 4 vil forskjellen i påvirkning av stagene på lo og le side reduseres drastisk og maksimalstrekket vil bli tilsvarende redusert.

Under ekstreme værforhold vil som nevnt strekkstagplattformen få en horisontalbevegelse som tilsvarer en vinkel mellom verti-kalplanet og strekkstag på f.eks. 5-10°. Ved den viste utfø-relse er dette problem løst med skråvinklingen av søylene, men andre muligheter kunne som nevnt være å trekke strekkstagfestet lenger ut fra periferiområdet av søylene, eventuelt avtrappe søylekonstruksjonen i retning nedover.

Strekkstagplattformer er kun tenkt som produksjonsenheter av hydrokarboner. Disse er ført til plattformen gjennom stive stigerør 6 av stål. Av hensyn til sikkerhetsspørsmål ved dekks-utforming blir disse gjerne plassert i den ene enden av dekket, motsatte boligkvarter ol. Dermed må plattformen også være utformet slik at man unngår kontakt mellom stigerør og platt-form. Rent konstruktivt vil plattformen dermed bestå fortrinnsvis av koniske eller skjevt uthengende søyler med strekkstagene forankret på utsiden av søylene, festet like under skvalpesonen. Dermed unngås kollisjoner mellom strekkstag og over-flatefartøyer, samtidig som strekkstagforankringene er lett å inspisere, ved konisk utforming av søylene har man også forde-len av at pontongen 4 kan utformes større.

Mange modifikasjoner vil være mulig innenfor rammen av oppfinnelsen.

Claims (4)

1.A nordning ved strekkstagplattform med søyler (3) som er innbyrdes forbundet ved hjelp av pontonger (4) og hvor det for-løper strekkstag (2) fra plattformkonstruksjonen (1) til sjø-bunnen, karakterisert ved at strekkstagene (2) er festet til plattformkonstruksjonen, henholdsvis dens søyler (3) i periferiområdet, idet festestedet (5) er anordnet høyere enn den øvre del av konstruksjonens pontong (4).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at festestedene (5) er anordnet i underkant av skvalpesonen .

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at søylene (3) er gitt en i og for seg kjent konisk form, idet konisiteten er tilpasset maksimal beregnet skråvinkel for strekkstagene.

4.A nordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at søylenes (3) ytre flater er avskrånet innover i en vinkel tilpasset maksimal skråvinkel for stagene.